本發(fā)明涉及一種油菜耕栽一體機(jī)移栽裝置及其控制方法，屬于現(xiàn)代農(nóng)業(yè)裝備及設(shè)施。

背景技術(shù)：

1、油菜種植是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的重要組成部分，隨著農(nóng)業(yè)機(jī)械化和自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展，油菜種植作業(yè)也逐漸向著自動(dòng)化、智能化方向發(fā)展。傳統(tǒng)的油菜移栽作業(yè)通常依賴于人工勞動(dòng)，存在勞動(dòng)強(qiáng)度大、效率低、移栽質(zhì)量不穩(wěn)定等問題，這不僅增加了種植成本，也影響了油菜的產(chǎn)量和質(zhì)量。

2、為了解決上述問題，已有一些油菜種植機(jī)械和移栽裝置被提出和應(yīng)用。例如，一些移栽機(jī)械可以自動(dòng)從育苗床上采摘油菜苗，并將其移栽至田地中，但這些設(shè)備往往缺乏智能化的控制和調(diào)節(jié)功能，不能適應(yīng)不同的土壤和作物生長條件。

3、同時(shí)，隨著傳感器技術(shù)和控制技術(shù)的進(jìn)步，油菜種植作業(yè)的自動(dòng)化控制和智能化調(diào)節(jié)成為可能。某些先進(jìn)的移栽裝置已經(jīng)引入了傳感器系統(tǒng)和控制系統(tǒng)，能夠?qū)崟r(shí)采集土壤和作物的信息，并根據(jù)這些信息調(diào)節(jié)移栽裝置的工作參數(shù)。然而，這些現(xiàn)有技術(shù)往往還存在數(shù)據(jù)處理能力有限、作業(yè)精度不高、易受外界環(huán)境影響等問題，尚不能完全滿足油菜種植作業(yè)的需求。

4、因此，開發(fā)一種集成了先進(jìn)傳感器技術(shù)和智能控制技術(shù)的油菜耕栽一體機(jī)移栽裝置及其控制方法，以實(shí)現(xiàn)油菜種植作業(yè)的自動(dòng)化、精準(zhǔn)化和高效化，已成為當(dāng)前油菜種植技術(shù)研究的重要方向。這不僅可以降低種植成本，提高作業(yè)效率，還能增加油菜的產(chǎn)量和質(zhì)量，促進(jìn)油菜種植產(chǎn)業(yè)的健康發(fā)展。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明通過下述方案實(shí)現(xiàn)：一種油菜耕栽一體機(jī)移栽裝置及其控制方法，其包括以下步驟：

2、s1、準(zhǔn)備工作：確保油菜耕栽一體機(jī)移栽裝置處于正常工作狀態(tài)，檢查各部件是否完好，確保傳感器、控制系統(tǒng)和執(zhí)行機(jī)構(gòu)正常連接，油菜種植：將一號(hào)、二號(hào)組油菜分別種植在有油菜耕栽一體機(jī)移栽裝置和無油菜耕栽一體機(jī)移栽裝置處，二號(hào)組作為對(duì)照組，并提供相同且適宜的溫度、濕度和光照條件；

3、s2、作物和土壤信息采集：啟動(dòng)移栽裝置前，傳感器開始采集油菜和土壤的信息，包括土壤濕度、作物生長狀態(tài)、根系情況等；

4、s3、控制系統(tǒng)調(diào)節(jié)：控制系統(tǒng)根據(jù)傳感器采集的信息，實(shí)時(shí)調(diào)節(jié)移栽裝置的工作參數(shù)，包括移栽深度、角度和施肥量，如果土壤濕度過低，控制系統(tǒng)將相應(yīng)增加灌溉量；如果作物生長狀態(tài)不良，控制系統(tǒng)會(huì)調(diào)整移栽深度和角度；

5、s4、移栽作業(yè)：移栽裝置開始工作，根據(jù)控制系統(tǒng)的指令，將油菜苗從育苗床上移至田地中，控制系統(tǒng)確保移栽的深度和角度符合預(yù)設(shè)要求，同時(shí)在移栽過程中實(shí)施精準(zhǔn)施肥，為油菜提供必要的養(yǎng)分；

6、s5、作業(yè)監(jiān)控：在移栽過程中，控制系統(tǒng)持續(xù)監(jiān)控作業(yè)情況，確保每株油菜的移栽質(zhì)量和位置準(zhǔn)確，如發(fā)現(xiàn)異常情況，控制系統(tǒng)會(huì)及時(shí)調(diào)整移栽裝置的工作參數(shù)，保證作業(yè)效果；

7、s6、作業(yè)結(jié)束和數(shù)據(jù)記錄：移栽作業(yè)完成后，控制系統(tǒng)記錄移栽過程中的關(guān)鍵數(shù)據(jù)，包括移栽深度、施肥量、作業(yè)時(shí)間等，這些數(shù)據(jù)可以用于后續(xù)的作業(yè)優(yōu)化和效率分析，幫助提高油菜種植作業(yè)的效率和產(chǎn)量。

8、移栽裝置負(fù)責(zé)實(shí)際將油菜苗從育苗床上移至田地中的裝置，這包括移動(dòng)的機(jī)械臂、傳送帶或其他類型的移栽裝置，具體形式取決于設(shè)計(jì)和制造。

9、傳感器系統(tǒng)用于采集油菜和土壤的相關(guān)信息。這些信息包括土壤濕度、作物生長狀態(tài)、根系情況等，傳感器系統(tǒng)的數(shù)據(jù)對(duì)于控制系統(tǒng)調(diào)節(jié)移栽裝置的工作參數(shù)非常重要。

10、控制系統(tǒng)根據(jù)傳感器采集的信息，實(shí)時(shí)調(diào)節(jié)移栽裝置的工作參數(shù)，如移栽深度、角度和施肥量等，控制系統(tǒng)能夠智能化地對(duì)移栽作業(yè)進(jìn)行調(diào)整，以適應(yīng)不同的土壤和作物生長條件。

11、執(zhí)行機(jī)構(gòu)，負(fù)責(zé)根據(jù)控制系統(tǒng)的指令實(shí)際執(zhí)行移栽作業(yè)。這包括移動(dòng)的部件或裝置，用于將油菜苗準(zhǔn)確地移栽至田地中，并實(shí)施精準(zhǔn)施肥等操作。

12、控制系統(tǒng)是油菜耕栽一體機(jī)移栽裝置的核心組成部分之一，其功能主要包括以下幾個(gè)方面：

13、(a)數(shù)據(jù)采集與處理：控制系統(tǒng)通過連接的傳感器實(shí)時(shí)采集土壤和作物的相關(guān)信息，如土壤濕度、作物生長狀態(tài)等，這些數(shù)據(jù)經(jīng)過處理和分析后，為后續(xù)的作業(yè)調(diào)節(jié)提供依據(jù)；

14、(b)參數(shù)調(diào)節(jié)與控制：基于采集到的數(shù)據(jù)，控制系統(tǒng)能夠智能地調(diào)節(jié)移栽裝置的工作參數(shù)，如移栽深度、角度和施肥量等，它能夠根據(jù)不同的土壤和作物生長條件，實(shí)時(shí)調(diào)整移栽作業(yè)的方式，以確保作業(yè)效果的最優(yōu)化；

15、(c)作業(yè)監(jiān)控與反饋：控制系統(tǒng)持續(xù)監(jiān)控移栽作業(yè)的進(jìn)行，及時(shí)反饋?zhàn)鳂I(yè)情況。如果發(fā)現(xiàn)作業(yè)異常或不良情況，控制系統(tǒng)會(huì)根據(jù)預(yù)設(shè)的算法進(jìn)行相應(yīng)調(diào)整，保證作業(yè)質(zhì)量和效率；

16、(d)數(shù)據(jù)記錄與分析：作業(yè)結(jié)束后，控制系統(tǒng)負(fù)責(zé)記錄移栽過程中的關(guān)鍵數(shù)據(jù)，如移栽深度、施肥量、作業(yè)時(shí)間等，這些數(shù)據(jù)可用于后續(xù)的作業(yè)優(yōu)化和效率分析，幫助種植者了解作業(yè)情況，進(jìn)一步提高作業(yè)效率和產(chǎn)量。

17、油菜移栽裝備技術(shù)指標(biāo)：適應(yīng)行距：30cm；行數(shù)：≥6行；作業(yè)幅寬：190cm～220cm；株距：10～22cm，多檔可調(diào)；單行移栽速率：≥200穴/分鐘；漏栽率：≤8％；立苗率：≥85％。

18、本發(fā)明的有益效果為：

19、1、智能化移栽控制：該油菜耕栽一體機(jī)移栽裝置集成了先進(jìn)的傳感器技術(shù)和智能控制系統(tǒng)，能夠?qū)崟r(shí)采集土壤和作物信息，并根據(jù)數(shù)據(jù)智能調(diào)節(jié)移栽裝置的工作參數(shù)，實(shí)現(xiàn)移栽作業(yè)的智能化控制。

20、2、精準(zhǔn)移栽操作：通過精確的數(shù)據(jù)處理和作業(yè)調(diào)節(jié)，該裝置能夠?qū)崿F(xiàn)油菜苗的精準(zhǔn)移栽，確保移栽深度、角度和施肥量等參數(shù)的準(zhǔn)確控制，提高移栽作業(yè)的精度和穩(wěn)定性。

21、3、適應(yīng)多樣化條件：油菜耕栽一體機(jī)移栽裝置具有良好的適應(yīng)性，能夠根據(jù)不同的土壤和作物生長條件實(shí)時(shí)調(diào)整作業(yè)方式，適應(yīng)不同種植環(huán)境下的移栽需求，提高作業(yè)的靈活性和適用性。

22、4、作業(yè)監(jiān)控與反饋：裝置配備了作業(yè)監(jiān)控系統(tǒng)，能夠持續(xù)監(jiān)測移栽作業(yè)的進(jìn)行，并及時(shí)反饋?zhàn)鳂I(yè)情況。如發(fā)現(xiàn)作業(yè)異?；虿涣记闆r，系統(tǒng)可自動(dòng)進(jìn)行調(diào)整，確保作業(yè)質(zhì)量和效率。

23、5、數(shù)據(jù)記錄與分析：控制方法中包括了移栽過程中關(guān)鍵數(shù)據(jù)的記錄和分析功能，可為后續(xù)的作業(yè)優(yōu)化和效率分析提供數(shù)據(jù)支持，幫助種植者了解作業(yè)情況，進(jìn)一步提高作業(yè)效率和產(chǎn)量。

24、6、降低勞動(dòng)成本：通過實(shí)現(xiàn)作業(yè)的自動(dòng)化控制和精準(zhǔn)操作，該裝置可以大幅降低人力成本，減少了人工移栽的勞動(dòng)強(qiáng)度，提高了生產(chǎn)效率，從而為油菜種植業(yè)節(jié)約成本，增強(qiáng)了競爭力。

技術(shù)特征：

1.一種油菜耕栽一體機(jī)移栽裝置及其控制方法，其特征在于，其包括以下步驟：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種油菜耕栽一體機(jī)移栽裝置及其控制方法，其特征在于，移栽裝置負(fù)責(zé)實(shí)際將油菜苗從育苗床上移至田地中的裝置，這包括移動(dòng)的機(jī)械臂、傳送帶或其他類型的移栽裝置，具體形式取決于設(shè)計(jì)和制造。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種油菜耕栽一體機(jī)移栽裝置及其控制方法，其特征在于，傳感器系統(tǒng)用于采集油菜和土壤的相關(guān)信息。這些信息包括土壤濕度、作物生長狀態(tài)、根系情況等，傳感器系統(tǒng)的數(shù)據(jù)對(duì)于控制系統(tǒng)調(diào)節(jié)移栽裝置的工作參數(shù)非常重要。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種油菜耕栽一體機(jī)移栽裝置及其控制方法，其特征在于，控制系統(tǒng)根據(jù)傳感器采集的信息，實(shí)時(shí)調(diào)節(jié)移栽裝置的工作參數(shù)，如移栽深度、角度和施肥量等，控制系統(tǒng)能夠智能化地對(duì)移栽作業(yè)進(jìn)行調(diào)整，以適應(yīng)不同的土壤和作物生長條件。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種油菜耕栽一體機(jī)移栽裝置及其控制方法，其特征在于，執(zhí)行機(jī)構(gòu)，負(fù)責(zé)根據(jù)控制系統(tǒng)的指令實(shí)際執(zhí)行移栽作業(yè)。這包括移動(dòng)的部件或裝置，用于將油菜苗準(zhǔn)確地移栽至田地中，并實(shí)施精準(zhǔn)施肥等操作。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種油菜耕栽一體機(jī)移栽裝置及其控制方法，其特征在于，控制系統(tǒng)是油菜耕栽一體機(jī)移栽裝置的核心組成部分之一，其功能主要包括以下幾個(gè)方面：

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種油菜耕栽一體機(jī)移栽裝置及其控制方法，其特征在于，油菜移栽裝備技術(shù)指標(biāo)：適應(yīng)行距：30cm；行數(shù)：≥6行；作業(yè)幅寬：190cm～220cm；株距：10～22cm，多檔可調(diào)；單行移栽速率：≥200穴/分鐘；漏栽率：≤8％；立苗率：≥85％。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開了一種油菜耕栽一體機(jī)移栽裝置及其控制方法，旨在提供一種在油菜種植過程中實(shí)現(xiàn)移栽作業(yè)自動(dòng)化的解決方案，該裝置包括移栽裝置、傳感器、控制系統(tǒng)和執(zhí)行機(jī)構(gòu)，通過傳感器采集作物和土壤信息，并通過控制系統(tǒng)對(duì)移栽裝置和執(zhí)行機(jī)構(gòu)進(jìn)行實(shí)時(shí)控制，實(shí)現(xiàn)對(duì)移栽深度、角度和施肥量的精確調(diào)節(jié)。該裝置具備智能化、高效率的特點(diǎn)，能夠提高油菜種植作業(yè)的自動(dòng)化程度和作業(yè)效率，降低人力成本，提高作物產(chǎn)量和品質(zhì)。

技術(shù)研發(fā)人員：謝國強(qiáng),吳俊,周慶幈,江濤,高冰可,湯慶,沈少華,葉劍鴻,謝宇
受保護(hù)的技術(shù)使用者：九江市農(nóng)業(yè)科學(xué)院
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/12/26